太空換班意義何在？

李皙寅　郭宇

2022年11月30日7時33分，神舟十四號航天員乘組、神舟十五號航天員乘組在太空“勝利會師”。圖/新華

2022年12月4日深夜，伴隨面積達1200平方米，能蓋住三個籃球場的巨型降落傘打開，神舟十四號飛船返回艙緩緩降落于中國東風著陸場，護送陳冬、劉洋、蔡旭哲三名航天員平安回到地球。

此刻的太空中，神州十五號乘組早已進駐“天宮”空間站內工作。這套“新乘組上天空，老乘組再回地球”的輪換模式有望成為常態。自此，中國太空站開啟長期有人駐留的時代。

三十而立。自1992年，自立項以來，中國載人航天事業由無到有、由弱變強，昔日定下的“三步走”戰略，正在逐一實現。

1992年9月21日，中央決策實施載人航天工程，確定了中國載人航天“三步走”的發展戰略：第一步，發射載人飛船，建成初步配套的試驗性載人飛船工程，開展空間應用實驗；第二步，突破航天員出艙活動技術、空間飛行器交會對接技術，發射空間實驗室，解決有一定規模的、短期有人照料的空間應用問題；第三步，建造空間站，解決有較大規模的、長期有人照料的空間應用問題。

神舟十五號飛行任務是中國空間站建造階段的最后一棒，也是空間站應用與發展階段的第一棒。中國空間站完成在軌建造以后，將轉入為期十年以上的應用與發展階段。航天員將長期在軌駐留，開展更加深入的空間科學研究和宇宙空間探索。

“中國航天技術發展越來越成熟。”在接受《財經》記者采訪時，江蘇深藍航天有限公司總體設計負責人鄭澤拿神舟系列載人飛船舉例稱，中國宇航員的上天頻率已經從最初的每兩三年一次，到如今的一年幾次，頻率越來越快。在太空的停留時間也從最初的一天到百余天，駐留時間越來越久，技術進步肉眼可見。

太空會師背后的玄機

2022年11月29日晚，搭載神舟十五號載人飛船的長征二號F遙十五運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射，發射取得成功。

一位航天系統的專家告訴《財經》記者，發射時地面溫度接近零下20攝氏度，氣候條件堪稱惡劣，如期成功發射，體現出發射場有完整預案和備份方案，是一場系統上的勝利。

值得一提的是，長征二號F運載火箭是中國第一型載人火箭，有“神箭”美譽。自1999年首飛迄今（含長征二號F遙十五火箭），已成功發射15艘神舟飛船和2個空間實驗室，其中包括10次載人發射任務，成功率100%。

“要建設一個功能齊全的國際空間站是一個很龐大的系統工程，不是一次發射就能解決的，而是要把很多個不同功能的太空艙一個一個地用運載火箭發上去，重復多次發射，這些艙段要在太空組裝成為一個完整的空間站。”鄭澤向《財經》記者表示。

11月30日一早，神舟十五號載人飛船與空間站組合體完成自主快速交會對接，成功對接于空間站天和核心艙前向端口，整個對接過程歷時約6.5小時。

自此，神州十五號、神州十四號兩個乘組六名航天員太空會師，實現了首次在空間內的在軌換班，共同生活約五天。

中國空間站又名天宮空間站，以天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙三艙為基本構型，設計在軌飛行10年，具備延壽到15年的能力，可長期在軌穩定運行。

“建造空間站、建成國家太空實驗室是中國建設航天強國、走向大航天時代的重要里程碑。”成都天巡微小衛星科技有限責任公司創始人兼CEO（首席執行官）祁飛向《財經》記者分享了自己所觀察到的多處亮點：

一個是速度快。自2021年4月底天和核心艙發射以來，在文昌、酒泉兩個發射場成功組織了空間站艙段、載人飛船和貨運飛船的多次發射，同一發射場兩次任務最短間隔僅12天。僅用一年多的時間完成天宮空間站的建造。

一個是設計巧。得益于統一設計、標準化制造，中國空間站比國際空間站輕盈了很多。同時，內部空間和國際空間站差不多，生活空間還更大。

“夢天艙還有一項獨門絕技，就是可以將微小飛行器送入太空，也就是說它可以在空間站上發衛星。”祁飛介紹稱，這降低了微衛星和立方星低成本進入太空的問題，也增強了空間站的綜合應用效益。

該實驗艙由中國航天科技集團有限公司八院抓總研制，配置了微小飛行器釋放機構：航天員在軌組裝后，由專門的“包廂”運載至艙外，再由機械臂抓取釋放機構，像彈弓一樣射出衛星。中國空間站自此化身為“太空驛站”，釋放立方星、微衛星。

此刻，中國“天宮”首次形成了“三艙三船”組合體，由天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙以及兩艘載人飛船和一艘貨運飛船組成。空間站組合體達到最大規模，總重近100噸，航天員的生活空間超過100立方米。

“三艙三船”也被稱為“三室三廳”，這讓航天員的工作生活空間更為寬敞。航天科技集團五院空間站系統副總師侯永青介紹稱，空間站配置了兩套餐桌，如果想六個人一起就餐，把餐桌拼接起來即可。每人一間臥室，有獨立衛生區。

中國空間站完成在軌建造以后，將轉入為期十年以上的應用與發展階段。按照計劃，將會每年發射兩艘載人飛船和兩艘貨運飛船。航天員要長期在軌駐留，開展空間科學實驗和技術試驗，并對空間站進行照料和維護。

天宮有望迎四海來賓

中國空間站“天宮”是目前在近地軌道上運行的兩個空間站之一，另一個是國際空間站，由美國、俄羅斯等16個國家共同建設運行。近地軌道通常指距離地球2000公里以下的航天器軌道。

值得一提的是，國際空間站的設計使用壽命是15年，從1998年開始建設算起，目前已超期服役近10年。雖然一直在修修補補，但老邁的國際空間站還是將在未來幾年內退役。

屆時，中國“天宮”將成為全球唯一在軌運行的空間站，其他國家將需要借此來開展太空實驗和探索任務。在此會師的人會越來越多，源自不同的國別。

此前，中國多次表態，希望參與國際空間站建設，但多次被外方以技術保密、中國資金短缺等理由拒絕。2011年，美國立法禁止了美國國家航空航天局與中國國家航天局進行任何科學技術交流。

一位航天領域的研究人士告訴《財經》記者，國際空間站實驗室資源是由伙伴國家分享的，但除了這些國家，其他國家和地區的科學家通常被國際空間站拒之門外。這遠比不上中國一貫試圖構建外空人類命運共同體的格局。

中國一直在積極推動太空領域的國際合作。2019年，中國國家航天局發布《中國航天助力聯合國2030年可持續發展目標的聲明》。2022年11月，中國發布的《中國航天推動構建新型空間探索與創新全球伙伴關系的行動聲明》提出，愿在共商全球治理、促進行動協調等八個方面，推動構建新型空間探索與創新全球伙伴關系，助力構建外空領域人類命運共同體。

中國空間站是歷史上此類項目首次向所有聯合國會員國開放。中國已經與多個航天機構和組織簽署合作協議，實施了形式多樣的合作項目。

據《自然》雜志報道，至少有1000項科學實驗將在天宮空間站進行，其中大部分涉及中國研究人員，但也包括來自其他17個國家和地區的研究人員領導的研究項目。這些國家和地區包括肯尼亞、俄羅斯、墨西哥、日本和秘魯等。

中國載人航天工程新聞發言人、中國載人航天工程辦公室主任助理季啟明表示，中國載人航天工程辦公室與聯合國外空司、歐洲空間局共同遴選的多個項目正按計劃實施，相關載荷將于2023年開始陸續進入中國空間站開展實驗。

向更遠的宇宙深處進發

載人航天工程綜合性強、協作面廣、技術難度高、風險大，而且研制周期短，任務十分艱巨，因此也被視作衡量一個國家綜合國力的重要標志。

通過實施載人航天工程，中國初步建立了獨立的、基本配套的載人航天工程體系，成為世界上第三個獨立自主地完整掌握載人航天技術的國家。

如今，在人方面，中國航天員隊伍通過選拔新老混搭，形成了梯次合理的“英雄天團”。在系統構建方面，中國已經擁有兩型低溫液體火箭、兩座用于載人航天發射的不同維度發射場，組建了陸海天基一體化的接力測控網，建成了體系完備的著陸場系統，未來還將開發新一代載人飛船。

在這背后有太多的堅守，作為唯一沒有執行過飛天任務卻仍在現役的首批航天員鄧清明曾多次與夢想擦肩而過。但經過25年的等待、堅守與奮斗他終于在56歲這年，搭乘神舟十五號載人飛船，等到了自己的“飛天時刻”。

中國載人航天工程的溢出性很強。載人航天工程辦公室主任郝淳介紹稱，工程已有4000余項技術成果被廣泛應用于國民經濟的各個行業。比如，通過航天誘變育種，再衍生選育而成的水稻品種“錦優90”，相比普通雜交水稻生育期縮短了十多天，2022年收獲豐收，每畝均產達600多公斤。

黨的十九大作出加快建設航天強國的決策部署，為航天事業的發展指明了方向、明確了目標，黨的二十大報告再次強調加快建設航天強國的宏偉目標，中國邁上新征程。

近日，中國航天科技集團有限公司黨組書記、董事長吳燕生分享了中國在運載火箭、探月四期、載人登月、深空探測等方面的發展計劃：新一代載人火箭2027年前后將首飛，近地運載能力可達70噸；探月工程四期即將實施，嫦娥六號計劃于2025年前后在月球背面采樣返回；探測太陽系外人類宜居行星的“覓音計劃”將在2030年左右實施。

未來進入太空的能力和場景，有望發生革命性的變化。吳燕生透露，中國將推出航班化航天運輸系統，就像高鐵、飛機一樣。還將建設業務化、市場化、產業化的國家空間基礎設施體系，讓航天器在太空中擁有“4S店”，實現在軌更換設備、在軌維護、在軌技術升級、在軌建造，這將顛覆現有航天器研制、發射、部署和應用模式。

值得一提的是，“商業航天既是科技創新的戰略高地，也是引領帶動產業發展的戰略要地，正在為航天強國建設注入強大動能、提供有力支撐。”中國航天科工集團有限公司董事長袁潔，在第八屆中國（國際）商業航天高峰論壇上如是說。

中國載人航天探索的腳步不會只停留在近地軌道，會飛得更穩、更遠。九天攬月的夢想有望成為現實。